JP4382938B2

JP4382938B2 - Micro object inspection system

Info

Publication number: JP4382938B2
Application number: JP35142999A
Authority: JP
Inventors: 喜彦蒲田
Original assignee: HU-BRAIN, INC.
Current assignee: HU-BRAIN, INC.
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2019-12-10
Also published as: JP2001165623A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばコンデンサチップのような微小な物体の外観や寸法等を検査し、検査結果に基づいて良品と不良品とに分別する微小物体検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
微小物体の検査装置は、フィーダから搬送される微小物体を整列させて１個ずつに分離して、下流側に吸引し、気流搬送によって微小物体を浮遊させて搬送する途中で、カメラにより微小物体を撮像し、この撮像データから微小物体の外観上の疵、寸法などを検査し、検査の結果に基づいて分別装置によって、微小物体が、良品の場合は良品貯蔵部へ、不良品の場合は不良品貯蔵部へ、各々分別されれる。
【０００３】
上記した検査装置は、良品と判定された微小物体と不良品と判定された微小物体とを分別するために、フィーダの微小物体の排出部となる先端から１本の気流搬送道が導設され、この気流搬送道における良品貯蔵部と不良品貯蔵部との分岐位置に、良品貯蔵部と不良品貯蔵部との分岐を切り替える閉塞板を設けている。
【０００４】
従って、検査装置は、良品貯蔵部及び不良品貯蔵部から空気を吸引して、良品と判定された微小物体が吸引されてきたときは、不良品貯蔵部へ分岐する気流搬送道を閉塞板で閉じ、不良品と判定された微小物体が吸引されてきたときは、良品貯蔵部へ分岐する気流搬送道を閉塞板で閉じるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の検査装置は、良品貯蔵部と不良品貯蔵部とに分岐した各々の気流搬送道を閉塞板で閉じるようにしていたので、検査自体が非常に短時間で行え、また空気の吸引能力を高くすることができるにも拘わらず、順次気流搬送されてくる検査を終了した微小物体に対応してタイミング良く閉塞板の開閉操作を行うためには気流搬送速度を比較的低速とする必要が生じ、結果として大量の微小物体を短時間で効率よく処理することができないといった不具合があった。
【０００６】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で、高速で効率良く良品と不良品の分別を行うことができる微小物体検査装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、フィーダから若干離間した位置に設けられ、円弧状にその表裏面を貫通するポケットが形成された回転テーブルと、吸引開口、撮像開口、及び複数の送出開口、を順次円弧状に配置した固定テーブルと、回転テーブルとフィーダの先端部との間の空間を移動する位置、及び固定テーブルの撮像開口を介して対向する位置に、微小物体の上下左右面、及び前後面を撮像するカメラとを設け、さらに固定テーブルにおける吸引開口と撮像開口との間、又は撮像開口と送出開口との間に、導通検査用の固定端子を設け、回転テーブルを介した固定端子と対向する位置に、該固定端子に対して接離自在な移動端子を設けたのである。このようにすることで、微小物体の検査を高速化することができ、確実に良品と不良品とを分別することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の微小物体検査装置は、多数の微小物体を整列させるフィーダと、このフィーダの先端部から若干の距離を存してその端面が立設配置され、該端面上において、円弧状に順次、フィーダの先端部と対向する位置に設けられ、微小物体を吸引する吸引装置が接続された吸引開口、この吸引開口の位置から所定間隔を存した隣接位置に設けられ、微小物体前面を撮像するための撮像開口、及びこの撮像開口の位置から所定間隔を存した隣接位置に設けられ、分別した微小物体を送出する複数の送出開口、を設けた固定テーブルと、この固定テーブルにおけるフィーダ側の端面上に回転自在に設けられ、その表裏面を貫通したポケットが吸引開口、撮像開口、及び送出開口上を通過するよう複数個円弧状に配列された回転テーブルと、この回転テーブルと前記フィーダの先端部との間の空間を移動する位置、及び固定テーブルの撮像開口を介して対向する位置に、微小物体の上下左右面、及び前後面を撮像するカメラを設け、さらに、固定テーブルにおける吸引開口と撮像開口との間、又は撮像開口と送出開口との間に、導通検査用の固定端子を設け、回転テーブルを介した固定端子と対向する位置に、該固定端子に対して接離自在な移動端子を設けたものである。
【０００９】
本発明において、フィーダは先端部に至るまでの搬送経路を振動させて微小物体を整列する。フィーダの先端部は、空間移動する際に微小物体の姿勢が崩れるのを防止するために無振動状態とされている。
【００１０】
そして、フィーダの先端部と所定間隔を存して対向する位置には、固定テーブルの端面に設けられた吸引開口が位置している。フィーダの先端部まで移動した微小物体は、吸引開口に接続された吸引装置によって回転テーブルのポケットに向けて、フィーダの先端部と回転テーブルとの空間を移動する。
【００１１】
回転テーブルは、固定テーブル上に設けられ所定の角度で回転する。そして、回転テーブルの端面に円弧状に設けられた複数のポケットにより、フィーダから空間移動した微小物体を収納し、この状態で、後述する撮像開口位置や良品の送出開口位置や不良品の送出開口位置まで微小物体を搬送する。
【００１２】
固定テーブルは、その円弧状の所定位置において回転テーブルのポケットと連通し、かつ微小物体よりも小さく設計された吸引開口が設けられ、常時吸引作動している。
【００１３】
また、固定テーブルは、吸引開口が設けられた位置から回転テーブルの回転方向下流側に円弧状に撮像開口が設けられており、この撮像開口は微小物体より大きく設計され、該撮像開口における回転テーブル側に透明な例えばガラスが配置されている。
【００１４】
さらに固定テーブルは、撮像開口が設けられた位置から回転テーブルの回転方向下流側に円弧状に複数の送出開口が設けられており、ここで微小物体の良品又は不良品の判定に基づいて微小物体が、複数の送出開口のいずれかから、回転テーブルのポケットへ空気を吹き出すことで送り出されて分別される。
【００１５】
すなわち送出開口の少なくとも１つは、検査のうえ良品と判定された微小物体を良品貯蔵部へ送り出すために、その微小物体が当該送出開口に位置したとき空気を吹き出す。同様に、送出開口の少なくとも１つは、検査のうえ不良品と判定された微小物体を不良品貯蔵部へ送り出すために、その微小物体が当該送出開口に位置したとき空気を吹き出す。
【００１６】
カメラは、フィーダの先端部と回転テーブルの端面との間において微小物体が空間移動する上下左右位置に４台設けられ、これらによって微小物体の上下左右の４面が撮像される。
【００１７】
また、微小物体の前後２面は、上記した固定テーブルの撮像開口が設けられた位置にて撮像される。すなわち、微小物体の前後２面を撮像するカメラは、固定テーブルの撮像開口が設けられた位置において、この撮像開口を挟む固定（回転）テーブルの端面の表裏側に互いに対向させて配置されている。
【００１８】
微小物体の前後面は、微小物体が回転テーブルのポケットに収納されて、該回転テーブルの回転によって上記撮像開口に搬送されたときに、撮像開口を挟んで対向して設けたカメラで各々撮像されるのである。
【００１９】
上記構成において、回転テーブル及び固定テーブルを立設配置した理由は、以下の通りである。本出願人は、本願と同様の目的で先に回転テーブルの側端面にポケットを形成した装置を出願している。
【００２０】
先の出願によれば、現状の回転テーブルの回転速度や、微小物体の大きさ（重さ）には十分に対応できかつ効果があるが、将来的に、処理効率のさらなる向上と微小物体がさらに小さく（軽く）なった場合、回転テーブルの高速回転の遠心力によって微小物体がポケット外に排出される可能性があり、微小物体がさらに小さくなるとこの現象が顕著となる。
【００２１】
よって、本出願は、そうした今後に起こりうる現象にいち早く対応するために、上記構成としたのである。すなわち、微小物体を立設配置した回転テーブルの端面に設けたポケットで受けることで、回転テーブルの回転速度を高速にしても微小物体は遠心力によってポケットから排出されることはなく、一旦ポケットに入った微小物体が、何ら特別な措置を講じなくてもポケットの奥に確実に収納され、この状態のまま分別位置まで搬送することが可能となる。
【００２２】
そして、立設配置した固定テーブル上に円弧状に、吸引開口、撮像開口、複数の送出開口を設けることで、微小物体の吸引、撮像、及び良品と不良品の送出のタイミングは、全て回転テーブルの所定角度毎の回転速度のみに基づいて行うことができ、各部の同期をとる必要がなくなり、制御が容易になる。
【００２３】
また、本発明は、上記構成において、フィーダ先端部を透明な部材で形成することで、微小物体がフィーダから回転テーブルに移動する際、部屋の照明などがフィーダの先端部に反射することが防止され、４台のカメラで正確に微小物体の上下左右４面を撮像することができる。
【００２４】
また、本発明は、上記したいずれかの構成において、固定テーブルにおける吸引開口と撮像開口との間、又は撮像開口と送出開口との間に、導通検査用の固定端子を設け、回転テーブルを介した固定端子と対向する位置に接離自在な移動端子を設ければ、カメラによる外観検査のみならず、微小物体が電気素子である場合は、その導通検査をも行うことができる。
【００２５】
【実施例】
以下に本発明の微小物体検査装置の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の微小物体検査装置の概略構成を示す。図２は本発明の微小物体検査装置における回転テーブルと固定テーブル周辺を示す。図３は本発明の微小物体検査装置における回転テーブルを示す。図４は本発明の微小物体検査装置における固定テーブルを示す。なお、微小物体やフィーダと回転テーブル間などは実際にはごく僅かの寸法であり、図示においては、拡大し、かつ誇張して示している。
【００２６】
図において、１は、例えばコンデンサチップのような微小物体Ｗ（以下、ワークＷという）の外観や寸法及び本実施例では導通状態をも検査し、検査結果に基づいて良品と不良品とに分別する微小物体検査装置（以下、検査装置という）であり、以下のように構成されている。
【００２７】
２は、例えば高周波振動を推力として利用したフィーダであり、このフィーダ２は、ワークＷを、例えばＶ字状の溝が形成された搬送路２ａに高周波振動を与えつつ先端部の排出部２ｂに搬送することで整列する。排出部２ｂは、空間移動するワークＷの姿勢が崩れないように無振動状態とされている。
【００２８】
フィーダ２は、例えば排出部２ｂが下方に傾斜し、その勾配が例えば３０°とされている。本発明の検出装置１は、フィーダ２を、上記したように構成することで、比較的少ない振動でもってワークＷを排出部２ｂまで速やかに移動させることができる。
【００２９】
また、本実施例におけるフィーダ２の排出部２ｂは、例えばサファイアガラスを用いて無色透明状態としている。本発明の検出装置１は、フィーダ２の排出部２ｂを、上記したように構成することで、後述するカメラ５Ａ〜５Ｄの撮像時に照明などが排出部２ｂで反射することがなくなり、外観検査の精度を向上させることができる。
【００３０】
３は、フィーダ２の排出部２ｂから距離を存して、その端面をフィーダ２と同じく３０°傾斜させて立設配置し、所定角度毎に回転する回転テーブルである。この回転テーブル３は、端面表裏面を貫通するワークＷより若干大きなポケット３ａが円弧状に複数個設けられている。
【００３１】
４は、回転テーブル３においてフィーダ２から移動したワークＷをポケット３ａで受ける面とは反対側に設けられ、その端面を回転テーブル３と同角度で傾斜させて立設配置した固定テーブルである。
【００３２】
この固定テーブル４は、その端面において、回転テーブル３が所定角度ずつ回転したときに、移動した各ポケット３ａが位置するように、円弧状に順次、次に説明する構成要素が設けられている。
【００３３】
固定テーブル４の端面において、フィーダ２の排出部２ｂと対向する位置には、ワークＷを吸引する吸引開口４Ａが設けられている。この吸引開口４Ａは、ワークＷより小さく設計され、この位置で固定テーブル４における回転テーブル３が位置する側とは反対の面側に吸引装置１０が接続されている。
【００３４】
吸引開口４Ａの位置から所定間隔、例えばポケット３ａを１つ開けて隣接する位置には、ワークＷを撮像するための撮像開口４Ｂが設けられている。この撮像開口４Ｂの回転テーブル３側には無色透明なガラス４Ｂａが載置されている。また、撮像開口４Ｂが設けられた位置には、回転テーブル３及び固定テーブル４を挟む対向した状態で後述するカメラ５Ｅ，５Ｆが設けられている。
【００３５】
撮像開口４Ｂの位置から所定間隔、例えばポケット３ａを１つ開けて隣接する位置には、ワークＷの導通状態を検査するための後述する固定端子６Ａが覗く導通開口４Ｃが設けられている。また、導通開口４Ｃが設けられた位置には、回転テーブル３及び固定テーブル４を挟む対向状態で後述の移動端子６Ｂが設けられている。
【００３６】
導通開口４Ｃの位置から所定間隔、例えばポケット３ａを３つ開けて隣接する位置には、本実施例では、検査のうえ良品と判定されたワークＷを良品貯蔵部１２に送り出すための良品用送出開口４Ｄが設けられている。
【００３７】
さらに、この良品用送出開口４Ｄは、ワークＷより小さく設計され、この位置で固定テーブル４における回転テーブル３が位置する側とは反対の面側に、送出装置１１Ａが接続されている。また、良品用送出開口４Ｄの位置で、回転テーブル３における固定テーブル４が位置する側とは反対の面側に、良品貯蔵部１２が接続されている。
【００３８】
良品用送出開口４Ｄの位置から所定間隔、例えばポケット３ａを１つ開けて隣接する位置には、本実施例では、検査のうえ寸法や外観が不良品と判定されたワークＷを不良品貯蔵部１３Ａに送り出すための不良品用送出開口４Ｅが設けられている。
【００３９】
この不良品用送出開口４Ｅは、ワークＷより小さく設計され、この位置で固定テーブル４における回転テーブル３が位置する側とは反対の面側に、送出装置１１Ｂが接続されている。また、不良品用送出開口４Ｅの位置で、回転テーブル３における固定テーブル４が位置する側とは反対の面側に、不良品貯蔵部１３Ａが接続されている。
【００４０】
不良品用送出開口４Ｅの位置から所定間隔、例えばポケット３ａを１つ開けて隣接する位置には、本実施例では、検査のうえ導通状態が不良品と判定されたワークＷを不良品貯蔵部１３Ｂに送り出すための不良品用送出開口４Ｆが設けられている。
【００４１】
この不良品用送出開口４Ｆは、ワークＷより小さく設計され、この位置で固定テーブル４における回転テーブル３が位置する側とは反対の面側に、送出装置１１Ｃが接続されている。また、不良品用送出開口４Ｆの位置で、回転テーブル３における固定テーブル４が位置する側とは反対の面側に、不良品貯蔵部１３Ｂが接続されている。
【００４２】
５は、フィーダ２の排出部２ｂと回転テーブル３の間の空間を移動する位置、及び固定テーブル４の撮像開口４Ｂを介して対向する位置、に各々設けられたカメラであり、ワークＷの上下左右面、及び前後面を撮像する。カメラ５は、上下左右前後を各々５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆと示すこととするが、図１においてはカメラ５Ｃのみは図示していない。
【００４３】
６Ａは、導通開口４Ｃに設けた導通検査用の固定端子であり、６Ｂは、回転テーブル３を介した固定端子６Ａと対向する位置に接離自在に設けられた移動端子である。
【００４４】
また、既に説明したが、図中において、１０は吸引装置、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃは送出装置、１２は良品貯蔵部、１３Ａ，１３Ｂは不良品貯蔵部である。図２において、良品貯蔵部１２、不良品貯蔵部１３Ａ，１３Ｂは、その接続管を省略して模式的に示している。
【００４５】
次に上記構成の検査装置１の動作を説明する。
フィーダ２において、搬送路２ａを順次ワークＷが整列されつつ移動し、排出部２ｂまで搬送される。吸引装置１０は常時吸引状態とされ、回転テーブル３が回転して、吸引開口４Ａとポケット３ａとが連通状態となったとき、吸引装置１０の吸引力が吸引開口４Ａ及び回転テーブル３のポケット３ａを介してワークＷに及んで排出部２ｂに位置するワークＷが吸引される。
【００４６】
よって、本発明の検査装置１は、回転テーブル３の回転時にポケット３ａが吸引開口４Ａ上に位置しないときは、ワークＷが吸引されないから、ワークＷを１個ずつ分離するための別途の機構を要しない。
【００４７】
ワークＷがフィーダ２からポケット３ａに空間移動するときには、カメラ５Ａ〜５Ｄによって、ワークＷの前後左右が撮像され、この撮像データは不図示の画像処理部を介して判定部へ送られる。
【００４８】
判定部ではいま撮像したワークＷがどのポケット３ａに収納されたかが記憶されており、このように記憶されたワークＷの上下左右の撮像データに、続いて行われるワークＷの前後の撮像データ、及び導通データを順次加えて記憶する。
【００４９】
ポケット３ａに収納されたワークＷは、回転テーブル３の回転によって、カメラ５Ｅ，５Ｆが配置された位置へ搬送されることとなり、ここで、ワークＷの前後が撮像され、上記同様に、撮像データを画像処理部を介して判定部へ送る。
【００５０】
さらに回転テーブル３が回転すると、固定端子６Ａ及び移動端子６Ｂが配置された位置へ搬送され、ここで、移動端子５Ｂの先端をポケット３ａ内に挿入させ、ワークＷの一端に接触させて、導通するか否かを検査する。なお、ワークＷの他端は、吸引されたときに固定端子６Ａとは接触状態にある。そして、ここでの導通検査結果は、判定部へ送られる。
【００５１】
ワークＷが導通検査を終えてさらに回転する間に判定部では外観検査結果と、導通検査結果の判定が下され、その結果が不図示の制御部に送られる。制御部は、判定部の判定結果が良品である場合、良品用送出装置１１Ａを駆動して、ポケット３ａから当該ワークＷを良品貯蔵部１２へ吹き出す。
【００５２】
一方、制御部は、判定部の判定結果が外観不良品である場合、不良品送出装置１１Ｂを駆動して、ポケット３ａから当該ワークを不良品貯蔵部１３Ａへ吹き出す。さらに、制御部は、判定部の判定結果が導通不良品である場合、不良品送出装置１１Ｃを駆動して、ポケット３ａから当該ワークを不良品貯蔵部１３Ｂへ吹き出す。
【００５３】
このように本発明の検査装置１は、回転テーブル３と固定テーブル４の端面を立設配置し、ワークＷを回転テーブル３の端面に円弧状に設けたポケット３ａで収納するようにしているので、フィーダ２の搬送速度を上げることができ、また、一旦ポケット３ａで収納したワークＷが不要位置で排出されることがない。
【００５４】
また、本発明の検査装置１は、フィーダ２の排出部２ｂに透明な部材を採用することによって、照明などが排出部２ｂに反射して誤判定を招くことがなくなり、外観検査を高精度に行うことができる。
【００５５】
さらに、本発明の検査装置１は、例えばワークＷの前後の外観検査及び導通検査位置と、良品及び不良品の分別判定位置とを離す、つまり上記実施例では導通検査位置からポケット３ａを３つ分開けた位置であったところをさらに開けた位置とすることで、回転テーブル３の回転速度をさらに高速化しても、判定時間を確保することができる。
【００５６】
さらに、本発明の検査装置１は、回転テーブル３と固定テーブル４の端面でもって空間移動したワークＷを受ける構成とすることで、固定テーブル４の表裏面を使って、上記したようにカメラ５Ｅ，５Ｆを設けてワークＷの前後面の外観検査を容易に行うことが可能となり、また固定端子６Ａを固定テーブル４に、移動端子６Ｂを回転テーブル３を介して固定端子６Ａと対向する位置に配置して導通検査を容易に行うことが可能となる。
【００５７】
なお、本発明は、上記実施例に限定されず、種々の変形が可能であり、例えば上記実施例では、排出部２ｂは、ワークＷの空間移動方向から見て鉛直線を中心に左右対称となるＶ字状としていたが、このＶ字状を鉛直線から左右どちらかに例えば１５°傾けるようにしてもよい。
【００５８】
このようにすれば、排出部２ｂにおいて予めワークＷの重心を偏らせておくことができるので、ワークＷの空間移動中の姿勢が崩れることが少なくなり、カメラ５による外観検査精度は、一層向上する。
【００５９】
また、例えば回転テーブル３の径を大きくすることで、ポケット３ａの数や、吸引開口４Ａ、撮像開口４Ｂ、導通開口４Ｃ、送出開口４Ｄ〜４Ｆの間隔を適宜設定することができる。ただし、当然ではあるが、送出開口４Ｄ〜４Ｆは、吸引開口４Ａ、撮像開口４Ｂ、導通開口４Ｃの回転上流側に位置することはあり得ないが、導通開口４Ｃが撮像開口４Ｂの回転上流側に位置すること、及び送出開口４Ｅ，４Ｆ（不良品用）が送出開口４Ｄ（良品用）の回転上流側に位置してもよい。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の微小物体検査装置は、円弧状にその表裏面を貫通するポケットが形成された回転テーブルと、吸引開口、撮像開口、及び複数の送出開口、を順次円弧状に配置した固定テーブルとの端面を立設配置し、回転テーブルとフィーダの先端部との間の空間を移動する位置、及び固定テーブルの撮像開口を介して対向する位置に、微小物体の上下左右面、及び前後面を撮像するカメラを設けたので、微小物体の検査を高速化することができ、また、確実に良品と不良品とを分別することができる。
【００６１】
また、本発明の微小物体検査装置において、フィーダ先端部を透明な部材で形成すれば、フィーダ先端部に照明が反射することがなくなり、カメラによる外観検査の誤判定を低減することができる。
【００６２】
また、本発明の微小物体検査装置において、固定テーブルにおける吸引開口と撮像開口との間、又は撮像開口と送出開口との間に、導通検査用の固定端子を設け、回転テーブルを介した前記固定端子と対向する位置に接離自在な移動端子を設ければ、外観検査のみならず、導通検査をも行うことができ、微小物体が電気素子の場合は導通検査結果も考慮して良品と不良品とを分別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の微小物体検査装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の微小物体検査装置における回転テーブルと固定テーブル周辺を示す斜視図である。
【図３】本発明の微小物体検査装置における回転テーブルを示す図である。
【図４】本発明の微小物体検査装置における固定テーブルを示す図である。
【符号の説明】
１（微小物体）検査装置
２フィーダ
２ａ排出部
３回転テーブル
３ａポケット
４固定テーブル
４Ａ吸引開口
４Ｂ撮像開口
４Ｃ導通開口
４Ｄ送出開口（良品）
４Ｅ送出開口（外観不良品）
４Ｆ送出開口（導通不良品）
５Ａ〜５Ｆカメラ
６Ａ固定端子
６Ｂ移動端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a micro object inspection apparatus that inspects the appearance, dimensions, and the like of a micro object such as a capacitor chip and classifies the micro object into a non-defective product and a defective product based on an inspection result.
[0002]
[Prior art]
The inspection apparatus for minute objects aligns the minute objects conveyed from the feeder, separates them one by one, sucks them downstream, floats the minute objects by air current conveyance, and conveys the minute objects by the camera. The image data is inspected for defects, dimensions, etc. on the appearance of the minute object, and based on the result of the inspection, the separation device is used to separate the minute object into a good product storage section. Each is sorted into a defective product storage.
[0003]
In the inspection apparatus described above, in order to separate a minute object determined as a non-defective product from a minute object determined as a defective product, a single airflow conveyance path is introduced from the tip serving as a discharge unit for the minute object of the feeder. A blocking plate for switching the branch between the good product storage unit and the defective product storage unit is provided at a branch position between the good product storage unit and the defective product storage unit in the airflow conveyance path.
[0004]
Therefore, the inspection device sucks air from the non-defective product storage unit and the defective product storage unit, and when a minute object determined to be non-defective is sucked, the airflow conveyance path that branches to the defective product storage unit is blocked by a blocking plate. When a minute object that is closed and determined to be defective has been sucked, the airflow conveyance path that branches to the non-defective product storage section is closed with a closing plate.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional inspection apparatus described above, since each airflow conveyance path branched into the non-defective product storage unit and the defective product storage unit is closed by the blocking plate, the inspection itself can be performed in a very short time, and the air In order to open and close the closing plate in a timely manner in response to the minute objects that have been inspected in the airflow in spite of the fact that the suction capability of the airflow can be increased, the airflow conveyance speed should be relatively low. As a result, there is a problem that a large amount of minute objects cannot be processed efficiently in a short time.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a micro object inspection apparatus that is capable of separating a good product and a defective product efficiently at high speed with a simple structure. Yes.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a rotary table provided at a position slightly spaced from the feeder and having a circular arc-shaped pocket penetrating the front and back surfaces, a suction opening, an imaging opening, and a plurality of The top, bottom, left and right of the micro object are positioned at a position where the delivery opening is sequentially arranged in an arc shape, a position where the space between the rotary table and the tip of the feeder moves, and a position facing the imaging opening of the fixed table. And a camera for imaging the front and rear surfaces, and further, a fixed terminal for continuity inspection is provided between the suction opening and the imaging opening on the fixed table, or between the imaging opening and the delivery opening, and the rotation table is interposed therebetween. A movable terminal that can be moved toward and away from the fixed terminal is provided at a position facing the fixed terminal . By doing so, the inspection of a minute object can be speeded up, and a good product and a defective product can be reliably separated.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The micro object inspection apparatus of the present invention has a feeder for aligning a large number of micro objects, and an end surface thereof standing upright at a slight distance from the tip of the feeder, and sequentially in an arc shape on the end surface. A suction opening provided at a position facing the tip of the feeder and connected to a suction device for sucking a minute object, and provided at an adjacent position at a predetermined interval from the position of the suction opening, for imaging the front surface of the minute object On the feeder side end surface of the fixed table provided with a plurality of image pickup openings and a plurality of output openings that are provided adjacent to each other at a predetermined interval from the position of the image pickup openings and send out the separated minute objects. A rotary table arranged in an arc shape so that a pocket penetrating the front and back surfaces thereof passes over the suction opening, the imaging opening, and the delivery opening. Position to move the space between the table and the feeder tip and the position opposed through the imaging opening of the stationary table, vertical and horizontal surfaces of the minute object, and a camera for imaging the front and rear surfaces provided, further, A fixed terminal for continuity inspection is provided between the suction opening and the imaging opening on the fixed table, or between the imaging opening and the delivery opening, and the fixed terminal is located at a position facing the fixed terminal via the rotary table. In this way, a movable terminal that can be freely connected and separated is provided .
[0009]
In the present invention, the feeder vibrates the conveyance path to the tip and aligns micro objects. The tip of the feeder is in a non-vibrating state in order to prevent the posture of the minute object from collapsing when moving in space.
[0010]
And the suction opening provided in the end surface of a fixed table is located in the position which opposes the front-end | tip part of a feeder at predetermined intervals. The minute object that has moved to the tip of the feeder moves in the space between the tip of the feeder and the rotary table toward the pocket of the rotary table by the suction device connected to the suction opening.
[0011]
The rotary table is provided on the fixed table and rotates at a predetermined angle. A plurality of pockets provided in an arc shape on the end surface of the rotary table accommodates minute objects that have been spatially moved from the feeder, and in this state, an imaging opening position, a non-defective output position, and a defective output position are described below. Transport a small object to a position.
[0012]
The fixed table is provided with a suction opening that communicates with the pocket of the rotary table at a predetermined arc-shaped position and is designed to be smaller than a minute object, and always operates for suction.
[0013]
Further, the fixed table is provided with an imaging opening in an arc shape on the downstream side in the rotation direction of the rotary table from the position where the suction opening is provided, and the imaging opening is designed to be larger than a minute object, and the rotary table in the imaging opening is provided. Transparent glass, for example, is arranged on the side.
[0014]
Further, the fixed table is provided with a plurality of delivery openings in a circular arc shape on the downstream side in the rotation direction of the rotary table from the position where the imaging opening is provided. Here, the fine object is determined based on the determination of a non-defective product or a defective product. However, it is sent out and separated by blowing air from any one of the plurality of delivery openings into the pocket of the rotary table.
[0015]
That is, at least one of the delivery openings blows out air when the minute object is positioned in the delivery opening in order to send out the minute object that has been determined to be non-defective after inspection. Similarly, at least one of the delivery openings blows out air when the minute object is positioned in the delivery opening in order to send out the minute object that has been determined to be defective after inspection to the defective product storage unit.
[0016]
Four cameras are provided at the top, bottom, left, and right positions where the minute object moves spatially between the tip of the feeder and the end surface of the rotary table, and these images the top, bottom, left, and right surfaces of the minute object.
[0017]
The two front and rear surfaces of the minute object are imaged at the position where the imaging opening of the fixed table is provided. That is, the cameras that image the two front and rear surfaces of the minute object are arranged to face each other on the front and back sides of the end surface of the fixed (rotating) table that sandwiches the imaging opening at the position where the imaging opening of the fixed table is provided. .
[0018]
The front and rear surfaces of the minute object are each imaged by a camera provided opposite to the imaging aperture when the minute object is stored in the pocket of the rotary table and conveyed to the imaging aperture by the rotation of the rotary table. It is.
[0019]
In the above configuration, the reason why the rotary table and the fixed table are arranged upright is as follows. The present applicant has applied for an apparatus in which a pocket is formed on the side end surface of the rotary table for the same purpose as that of the present application.
[0020]
According to the previous application, the present rotating table can sufficiently cope with the rotation speed of the current rotary table and the size (weight) of the minute object, and in the future, the processing efficiency will be further improved and the minute object will be improved. When it becomes smaller (lighter), there is a possibility that the minute object is discharged out of the pocket by the centrifugal force of the high-speed rotation of the rotary table, and this phenomenon becomes remarkable when the minute object becomes smaller.
[0021]
Therefore, the present application is configured as described above in order to quickly cope with such a phenomenon that may occur in the future. In other words, by receiving the minute object in the pocket provided on the end surface of the turntable, the minute object is not discharged from the pocket by the centrifugal force even if the rotation speed of the turntable is increased. The entered minute object is securely stored in the back of the pocket without taking any special measures, and can be conveyed to the sorting position in this state.
[0022]
Then, by providing a suction opening, an imaging opening, and a plurality of delivery openings in a circular arc shape on a stationary table arranged upright, the timing of suction of fine objects, imaging, and delivery of non-defective and defective products are all rotary tables. Therefore, it is not necessary to synchronize each part, and control becomes easy.
[0023]
In addition, according to the present invention, in the above configuration, the tip of the feeder is formed of a transparent member, so that when a minute object moves from the feeder to the rotary table, the room illumination is prevented from being reflected on the tip of the feeder. In addition, four cameras can accurately image the top, bottom, left, and right surfaces of the minute object.
[0024]
Further, according to the present invention, in any one of the configurations described above, a fixed terminal for continuity inspection is provided between the suction opening and the imaging opening in the fixed table, or between the imaging opening and the delivery opening, and the rotation table is interposed. If a movable terminal that can be freely contacted and separated is provided at a position facing the fixed terminal, not only an appearance inspection by a camera but also a continuity inspection can be performed when a minute object is an electric element.
[0025]
【Example】
Embodiments of a minute object inspection apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a minute object inspection apparatus of the present invention. FIG. 2 shows the periphery of the rotary table and fixed table in the minute object inspection apparatus of the present invention. FIG. 3 shows a rotary table in the minute object inspection apparatus of the present invention. FIG. 4 shows a fixed table in the minute object inspection apparatus of the present invention. Note that the space between the minute object or the feeder and the rotary table is actually very small, and is enlarged and exaggerated in the drawing.
[0026]
In the drawing, reference numeral 1 indicates the appearance and dimensions of a minute object W (hereinafter referred to as a workpiece W) such as a capacitor chip and the conduction state in this embodiment, and is classified into a non-defective product and a defective product based on the inspection result. A small object inspection apparatus (hereinafter referred to as an inspection apparatus) that is configured as follows.
[0027]
Reference numeral 2 denotes a feeder that uses, for example, high-frequency vibration as a thrust. The feeder 2 applies a high-frequency vibration to the transport path 2a in which, for example, a V-shaped groove is formed on the workpiece W to the discharge portion 2b at the tip. Align by conveying. The discharging unit 2b is in a non-vibrating state so that the posture of the work W moving in space does not collapse.
[0028]
In the feeder 2, for example, the discharge portion 2 b is inclined downward, and the gradient is set to 30 °, for example. By configuring the feeder 2 as described above, the detection device 1 of the present invention can quickly move the workpiece W to the discharge unit 2b with relatively little vibration.
[0029]
Moreover, the discharge part 2b of the feeder 2 in a present Example is made into the colorless and transparent state, for example using sapphire glass. In the detection device 1 of the present invention, the discharge unit 2b of the feeder 2 is configured as described above, so that illumination or the like is not reflected by the discharge unit 2b during imaging of cameras 5A to 5D described later, and appearance inspection is performed. Accuracy can be improved.
[0030]
Reference numeral 3 denotes a rotary table that is spaced from the discharge portion 2b of the feeder 2 and has its end face inclined at 30 ° like the feeder 2 and rotates at a predetermined angle. The rotary table 3 is provided with a plurality of pockets 3a that are slightly larger than the workpiece W penetrating the end surface and the back surface in an arc shape.
[0031]
Reference numeral 4 denotes a fixed table that is provided on the opposite side of the surface of the rotary table 3 that receives the workpiece W moved from the feeder 2 by the pocket 3 a, and has its end surface inclined at the same angle as the rotary table 3.
[0032]
The fixed table 4 is provided with constituent elements to be described next in an arc shape so that the moved pockets 3a are positioned when the rotary table 3 is rotated by a predetermined angle on the end surface thereof.
[0033]
On the end surface of the fixed table 4, a suction opening 4 </ b> A that sucks the workpiece W is provided at a position facing the discharge portion 2 b of the feeder 2. The suction opening 4A is designed to be smaller than the workpiece W, and the suction device 10 is connected to the surface of the fixed table 4 opposite to the side on which the rotary table 3 is located.
[0034]
An imaging opening 4B for imaging the workpiece W is provided at a predetermined interval from the position of the suction opening 4A, for example, at a position adjacent to one pocket 3a. A colorless and transparent glass 4Ba is placed on the rotary table 3 side of the imaging opening 4B. In addition, cameras 5E and 5F, which will be described later, are provided at positions where the imaging openings 4B are provided, with the rotary table 3 and the fixed table 4 being interposed therebetween.
[0035]
At a predetermined interval from the position of the imaging opening 4B, for example, at a position adjacent to one pocket 3a, there is provided a conduction opening 4C through which a fixed terminal 6A (described later) for inspecting the conduction state of the workpiece W is viewed. In addition, a moving terminal 6B, which will be described later, is provided at a position where the conduction opening 4C is provided in an opposed state with the rotary table 3 and the fixed table 4 interposed therebetween.
[0036]
In the present embodiment, at a predetermined interval from the position of the conduction opening 4C, for example, at a position adjacent to three pockets 3a, the non-defective product is sent to the non-defective product storage unit 12 for the work W determined to be non-defective after inspection. An opening 4D is provided.
[0037]
Further, the non-defective product delivery opening 4D is designed to be smaller than the workpiece W, and the delivery device 11A is connected to the surface of the fixed table 4 opposite to the side on which the rotary table 3 is located. A non-defective product storage unit 12 is connected to the surface of the rotary table 3 opposite to the side on which the fixed table 4 is positioned at the non-defective product delivery opening 4D.
[0038]
In this embodiment, the workpiece W whose dimension and appearance are determined to be defective after inspection is placed at a predetermined interval from the position of the non-defective product delivery opening 4D, for example, one pocket 3a is opened. A defective product delivery opening 4E for delivery to 13A is provided.
[0039]
The defective product delivery opening 4E is designed to be smaller than the workpiece W, and the delivery device 11B is connected to the surface of the fixed table 4 opposite to the side on which the rotary table 3 is located. Further, a defective product storage unit 13A is connected to the surface of the rotary table 3 opposite to the side on which the fixed table 4 is located at the position of the defective product delivery opening 4E.
[0040]
In this embodiment, a workpiece W that has been inspected as a defective product after inspection is placed at a predetermined interval from the position of the defective product delivery opening 4E, for example, at a position adjacent to one pocket 3a. A defective product delivery opening 4F for delivery to 13B is provided.
[0041]
The defective product delivery opening 4F is designed to be smaller than the workpiece W, and a delivery device 11C is connected to the surface of the fixed table 4 opposite to the side on which the rotary table 3 is located. In addition, a defective product storage unit 13B is connected to the surface of the rotary table 3 opposite to the side on which the fixed table 4 is located at the position of the defective product delivery opening 4F.
[0042]
Reference numerals 5 denote cameras provided respectively at a position where the space between the discharge portion 2b of the feeder 2 and the rotary table 3 is moved and a position where the fixed table 4 faces through the imaging opening 4B. The left and right surfaces and the front and back surfaces are imaged. The camera 5 is designated as 5A, 5B, 5C, 5D, 5E, and 5F in the vertical and horizontal directions, but only the camera 5C is not shown in FIG.
[0043]
6A is a continuity inspection fixed terminal provided in the continuity opening 4C, and 6B is a movable terminal provided at a position facing the fixed terminal 6A via the turntable 3 so as to be able to contact and separate.
[0044]
As already described, in the figure, 10 is a suction device, 11A, 11B and 11C are delivery devices, 12 is a good product storage unit, and 13A and 13B are defective product storage units. In FIG. 2, the non-defective product storage unit 12 and the defective product storage units 13 </ b> A and 13 </ b> B are schematically shown with their connection pipes omitted.
[0045]
Next, operation | movement of the inspection apparatus 1 of the said structure is demonstrated.
In the feeder 2, the workpieces W are sequentially moved along the conveyance path 2a and are conveyed to the discharge unit 2b. The suction device 10 is always in a suction state, and when the rotary table 3 rotates and the suction opening 4A and the pocket 3a are in communication with each other, the suction force of the suction device 10 is the suction opening 4A and the pocket 3a of the rotary table 3. The workpiece W located in the discharge portion 2b is sucked through the workpiece W.
[0046]
Therefore, since the work W is not sucked when the pocket 3a is not positioned on the suction opening 4A when the turntable 3 is rotated, the inspection apparatus 1 of the present invention has a separate mechanism for separating the work W one by one. I don't need it.
[0047]
When the work W moves in space from the feeder 2 to the pocket 3a, the front, rear, left and right of the work W are imaged by the cameras 5A to 5D, and this imaged data is sent to the determination unit via an image processing unit (not shown).
[0048]
The determination unit stores in which pocket 3a the workpiece W that has been imaged is stored, and the imaging data before and after the workpiece W that is subsequently performed, The continuity data is sequentially added and stored.
[0049]
The work W stored in the pocket 3a is transported to the position where the cameras 5E and 5F are arranged by the rotation of the turntable 3. Here, the front and back of the work W are imaged, and the image data is similar to the above. Is sent to the determination unit via the image processing unit.
[0050]
When the turntable 3 further rotates, it is transported to a position where the fixed terminal 6A and the moving terminal 6B are arranged. Here, the tip of the moving terminal 5B is inserted into the pocket 3a and brought into contact with one end of the work W, thereby conducting. Inspect whether or not to do. The other end of the workpiece W is in contact with the fixed terminal 6A when sucked. Then, the continuity test result here is sent to the determination unit.
[0051]
While the workpiece W completes the continuity inspection and further rotates, the determination unit determines the appearance inspection result and the continuity inspection result, and sends the result to a control unit (not shown). When the determination result of the determination unit is a non-defective product, the control unit drives the non-defective product delivery device 11A and blows out the workpiece W from the pocket 3a to the non-defective product storage unit 12.
[0052]
On the other hand, when the determination result of the determination unit is a defective appearance product, the control unit drives the defective product delivery device 11B to blow the workpiece from the pocket 3a to the defective product storage unit 13A. Further, when the determination result of the determination unit is a defective product, the control unit drives the defective product delivery device 11C to blow the workpiece from the pocket 3a to the defective product storage unit 13B.
[0053]
Thus, in the inspection apparatus 1 of the present invention, the end surfaces of the rotary table 3 and the fixed table 4 are arranged upright and the work W is stored in the arc 3 on the end surface of the rotary table 3. The conveying speed of the feeder 2 can be increased, and the workpiece W once stored in the pocket 3a is not discharged at an unnecessary position.
[0054]
In addition, the inspection apparatus 1 of the present invention employs a transparent member for the discharge part 2b of the feeder 2, so that illumination or the like is not reflected on the discharge part 2b, causing erroneous determination, and the appearance inspection is performed with high accuracy. It can be carried out.
[0055]
Further, the inspection apparatus 1 of the present invention separates, for example, the appearance inspection and continuity inspection positions before and after the workpiece W from the non-defective product and defective product classification determination positions, that is, three pockets 3a from the continuity inspection position in the above embodiment. By setting the position that was previously opened as a further opened position, the determination time can be secured even if the rotation speed of the turntable 3 is further increased.
[0056]
Furthermore, the inspection apparatus 1 according to the present invention is configured to receive the workpiece W moved in space by the end surfaces of the rotary table 3 and the fixed table 4, so that the camera 5E is used as described above using the front and back surfaces of the fixed table 4. , 5F can be provided to facilitate the appearance inspection of the front and rear surfaces of the workpiece W, and the fixed terminal 6A is located at the fixed table 4 and the moving terminal 6B is located at a position facing the fixed terminal 6A via the rotary table 3. It is possible to easily conduct the continuity test by arranging the electrodes.
[0057]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, in the above-described embodiment, the discharge unit 2b is symmetrical with respect to the vertical line as viewed from the space movement direction of the workpiece W. However, the V shape may be inclined, for example, 15 ° to the left or right from the vertical line.
[0058]
In this way, since the center of gravity of the workpiece W can be biased in advance in the discharge unit 2b, the posture of the workpiece W during spatial movement is less likely to be lost, and the appearance inspection accuracy by the camera 5 is further improved. To do.
[0059]
Further, for example, by increasing the diameter of the turntable 3, the number of pockets 3a and the intervals between the suction openings 4A, the imaging openings 4B, the conduction openings 4C, and the delivery openings 4D to 4F can be appropriately set. Of course, the delivery openings 4D to 4F cannot be positioned upstream of the suction opening 4A, the imaging opening 4B, and the conduction opening 4C, but the conduction opening 4C is upstream of the imaging opening 4B. The delivery openings 4E and 4F (for defective products) may be located upstream of the delivery opening 4D (for non-defective products).
[0060]
【The invention's effect】
As described above, the minute object inspection apparatus of the present invention sequentially arranges the rotary table in which the pockets penetrating the front and back surfaces are formed in an arc shape, the suction opening, the imaging opening, and the plurality of delivery openings in the arc shape. The end surface of the fixed table is placed upright, and the position of moving the space between the rotary table and the tip of the feeder and the position facing the fixed table through the imaging opening, the top, bottom, left and right surfaces of the micro object, In addition, since the camera for imaging the front and rear surfaces is provided, the inspection of a minute object can be speeded up, and a good product and a defective product can be reliably separated.
[0061]
In addition, in the micro object inspection apparatus of the present invention, if the feeder tip is formed of a transparent member, the illumination is not reflected on the feeder tip, and erroneous determination of visual inspection by the camera can be reduced.
[0062]
Further, in the micro object inspection device of the present invention, a fixed terminal for continuity inspection is provided between the suction opening and the imaging opening in the fixed table or between the imaging opening and the delivery opening, and the fixing through the rotary table is performed. If a movable terminal that can be contacted and separated is provided at a position opposite to the terminal, not only the appearance inspection but also the continuity inspection can be performed. Good products can be separated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a minute object inspection apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the periphery of a rotary table and a fixed table in the minute object inspection apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a rotary table in the minute object inspection apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a fixed table in the minute object inspection apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 (Micro object) Inspection apparatus 2 Feeder 2a Discharge part 3 Rotary table 3a Pocket 4 Fixed table 4A Suction opening 4B Imaging opening 4C Conductive opening 4D Sending opening (good product)
4E Delivery opening (appearance defective product)
4F Delivery opening (conductivity defective product)
5A to 5F Camera 6A Fixed terminal 6B Moving terminal

Claims

A micro object inspection apparatus that inspects the appearance and the like by air-conveying a micro object and classifies the micro object into a non-defective product and a defective product based on the inspection result, a feeder that aligns a large number of micro objects, The end face is arranged upright with a slight distance from the tip, and a suction device that sucks in a minute object is connected to the end face in a circular arc shape at a position facing the tip of the feeder. Provided at an adjacent position with a predetermined interval from the position of the suction opening, an imaging opening for imaging the front surface of the minute object, and an adjacent position with a predetermined interval from the position of the imaging opening. A fixed table provided with a plurality of delivery openings for delivering separated minute objects, and a pocket that is rotatably provided on the feeder-side end surface of the fixed table and penetrates the front and back surfaces thereof. A plurality of rotary tables arranged in an arc shape so as to pass over the suction opening, the imaging opening, and the delivery opening, a position to move in a space between the rotary table and the tip of the feeder, and the fixing Cameras that image the top, bottom, left, and right surfaces and front and back surfaces of the minute object are provided at positions facing the imaging opening of the table, and further, between the suction opening and the imaging opening in the fixed table, or the imaging A fixed terminal for continuity inspection is provided between the opening and the delivery opening, and a movable terminal that can be contacted and separated with respect to the fixed terminal is provided at a position facing the fixed terminal via the rotary table. Micro object inspection device characterized by

2. The minute object inspection apparatus according to claim 1, wherein the feeder tip is formed of a transparent member.